微分方程的通解並不包含所有解。
對於一個微分方程而言,其解往往不止一個,而是有一組,可以表示這一組中所有解或者部分解的統一形式,稱為通解(generalsolution)。對一個微分方程而言,它的解會包括一些常數,對於n階微分方程,它的含有n個獨立常數的解稱為該方程的通解。
求微分方程通解的方法有很多種,如:特徵線法,分離變數法及特殊函式法等等。而對於非齊次方程而言,任一個非齊次方程的特解加上一個齊次方程的通解,就可以得到非齊次方程的通解。
微分方程的通解並不包含所有解。
對於一個微分方程而言,其解往往不止一個,而是有一組,可以表示這一組中所有解或者部分解的統一形式,稱為通解(generalsolution)。對一個微分方程而言,它的解會包括一些常數,對於n階微分方程,它的含有n個獨立常數的解稱為該方程的通解。
求微分方程通解的方法有很多種,如:特徵線法,分離變數法及特殊函式法等等。而對於非齊次方程而言,任一個非齊次方程的特解加上一個齊次方程的通解,就可以得到非齊次方程的通解。
1、兩個不相等的實根:y=C1e^(r1x)+C2e^(r2x)。
2、兩根相等的實根:y=(C1+C2x)e^(r1x)。
3、一對共軛復根:r1=α+iβ,r2=α-iβ:y=e^(αx)*(C1cosβx+C2sinβx)。
二階常係數線性微分方程是形如y''+py'+qy=f(x)的微分方程,其中p,q是實常數。自由項f(x)為定義在區間I上的連續函式,即y''+py'+qy=0時,稱為二階常係數齊次線性微分方程。若函式y1和y2之比為常數,稱y1和y2是線性相關的;若函式y1和y2之比不為常數,稱y1和y2是線性無關的。特徵方程為:λ^2+pλ+q=0,然後根據特徵方程根的情況對方程求解。
二階常係數非齊次線性微分方程通解公式:y'+py'+qy=f(x)。其中p,q是實常數。自由項f(x)為定義在區間I上的連續函式,即y''+py'+qy=0時,稱為二階常係數齊次線性微分方程。
若函式y1和y2之比為常數,稱y1和y2是線性相關的;若函式y1和y2之比不為常數,稱y1和y2是線性無關的。特徵方程為:λ^2+pλ+q=0,然後根據特徵方程根的情況對方程求解。
常微分方程在高等數學中已有悠久的歷史,由於它紮根於各種各樣的實際問題中,所以繼續保持著前進的動力。二階常係數常微分方程在常微分方程理論中佔有重要地位,在工程技術及力學和物理學中都有十分廣泛的應用。比較常用的求解方法是待定係數法、多項式法、常數變易法和微分運算元法等。